OVERSCHUIMERS

Een drukke week voor Pol, veel  avonden zijn bezet met werk, bezoek aan het ziekenhuis en de vergadering van de Roparun. Mede dankzij de leden van de Roerstok zijn de voortekenen erg gunstig op het verwerven van een goede tot zeer goede plaats op de ranglijst der ploegen met de hoogste opbrengst voor het goede doel. Veel geld is binnen, nou nog even van Parijs naar Rotterdam lopen en het is weer gepiept. Gelukkig werd Pol nog even gewaarschuwd dat het wel handig is om je paspoort mee te nemen. Parijs schijnt namelijk in een ander land te liggen en daarvoor moet je wel laten zien waar je vandaan komt.

Dat deden de jeugdige supporters van Jong Marokko deze week ook. Niet met een paspoort weliswaar maar door het zwaaien met de Marokkaanse vlag, waarna ze vakkundig het stadion gingen slopen en daarna optrokken naar het station waar de trein met een nietsvermoedende Pol erin juist Tilburg binnenreed. De ontvangst op het station was iets meer overweldigend dan Pol had verwacht, een grote horde jeugdige Marokkanen juichte Pol toe, zwaaiend met Marokkaanse vlaggen en op de voet gevolgd door een groep M.E.-ers die al even uitbundig met hun schilden en wapenstokken naar Pol zwaaiden. Reuze gezellig, dus dat leek Pol het juiste moment om de medelanders eens iets te gaan vertellen over het zelfbrouwen van bier. Misschien was het tijdstip daar toch niet geheel geschikt voor want hier en daar viel al iemand om, dus misschien was het aanmoedigen tot het maken van een alcoholhoudend product niet direct het meest aangewezen middel ter lering en vermaak.

Waarop Pol besloot dan maar gewoon naar huis te gaan, de menigte week wel beleefd uiteen, een beetje zoals de Rode zee toen Mozes ging pootjebaden, zodat de uitgang zonder kleerscheuren werd bereikt, waarmee maar weer eens wordt bewezen dat bierbrouwers deuren openen die voor anderen gesloten blijven. Pol vermoedt dat voor enkele enthousiastelingen deuren gesloten werden die voor anderen geopend blijven maar dit terzijde.

Thuis aangekomen moest er toch wel een lekkere Westmalle opengetrokken worden om de feestelijke ontvangst nog even te vieren.

De ontvangst op de Coolsingel in Rotterdam na de Roparun kan hierna natuurlijk alleen maar tegenvallen. Daar staan dan gewoon wat familieleden , vrienden en kennissen de uitgeputte lopers op te wachten. Allemaal van die bedaagde, beschaafde enthousiaste maar toch beleefde mensen die “hun” lopers aanmoedigen maar daarbij niet het stadhuis van Rotterdam strippen of de fontein op het nabijgelegen Hofplein als badkamer gebruiken. Beetje Oud-Oranje dus, misschien moeten we Jong-Marokko nog eens daar uitnodigen om het feest wat heftiger te maken? Of zullen we Oud-Marokko maar uitnodigen en kijken of die Jong-Marokko nog wat bij kunnen brengen? En daarna Jong Nederland want daarmee is het echt niet veel beter gesteld, ze verliezen niet voor niets van Jong Marokko, en wie een keer naar het journaal kijkt weet dat de voetbalsupporters van Nederlandse afkomst ook direct emplooi kunnen vinden bij een slopersbedrijf. En zij kunnen ook geen bierbrouwen.

Pol de Schuimer

GEEFT HET SOORT GISTVAT EEN MERKBAAR VERSCHIL?

Grote brouwerijen gebruiken gistvaten in verschillende vormen en materialen. Geven de verschillende materialen ook een merkbaar verschil op amateurbrouw-niveau?

Die vraag kreeg ik voorgelegd door de directeur Gary Glass van de American Homebrewers Association. Om het experiment uit te voeren vroegen we het advies voor een recept aan Jeff Renner, een advies voor de gist aan Dave Logsdon en gebruikten we vier verschillende gistvaten: een conische van roestvaststaal, een plastic emmer, een open glazen gistingsfles en een afsluitbare glazen gistingsfles. Dave Houseman zocht een aantal keurmeesters om het eindproduct te keuren. Drie amateurbrouwersclubs uit Zuidoost Michigan zorgden voor de medewerking. Om het experiment goed te laten verlopen moesten alle variabelen goed gecontroleerd kunnen worden en de tijd waarin het gebeurde moest niet te lang duren. Voor een thuisbrouwer met beperkte mogelijkheden is het een opgave om zodanig te brouwen dat het experiment later opnieuw kan worden uitgevoerd met dezelfde resultaten.

Het recept

Het recept was tamelijk eenvoudig. Men was het er over eens dat een simpel brouwsel het meest geschikt was om eventuele verschillen aan te kunnen tonen. Het werd een Special Bitter.

Ingrediënten voor 75 liter:

12,3 kilogram pale ale mout

  1,8 kilogram munichmout

         85 gram chocolademout

         56 gram Willamette hop 5,2% alfazuur (first wort hopping)

         56 gram East Kent Golding hop 6,6% alfazuur (60 minuten)

         42 gram East Kent Golding hop 6,6% alfazuur (20 minuten)

         56 gram Willamette hop 5,2% alfazuur (5 minuten)

              Wyeast Ringwood Ale Yeast

De granen zijn gemaischt op een temperatuur van 65 °C gedurende een uur en daarna nog 15 minuten op een temperatuur van 75 °C. De bostel werd gespoeld tot een hoeveelheid van ongeveer 83 liter. Het wort werd rondgepompt tussen twee kookketels van 60 liter om een goede vermenging te krijgen.

De controles

De verschillende variabelen werden gecontroleerd om het aantal mogelijke verschillen tussen de vergistende partijen zo klein mogelijk te houden. Dit hield in:

-   nadat het wort was gekoeld tot 25 °C werd een giststarter van 5 liter toegevoegd aan de beide ketels en gedurende 5 minuten gerecirculeerd;

-   nagegaan dat elk gistvat op de juiste wijze was gedesinfecteerd;

-   elk gistvat werd drie minuten belucht met zuurstof;

-   elk vat werd geplaatst op een hoogte van 90 centimeter boven de vloer in een kelder waar gedurende het experiment een constante temperatuur heerste;

-   alle bieren werden na 13 dagen gelagerd in glazen flessen en 10 dagen later gebotteld;

-   van alle bieren werd de inwendige temperatuur gemeten en opgeslagen in een PC om te bepalen of er verschillende vergistingstemperaturen voorkwamen.

De temperatuur van het roestvaststalen conisch gistvat liep het hoogst op, de twee glazen gistflessen bleven het koelst en de temperatuur van de plastic gistemmer zat er tussenin. Na vijf dagen bleven ze op 18 graden (de keldertemperatuur) tot aan het bottelen.

Resultaten

Het bier werd gebrouwen op 29 oktober en had een begin soortelijk gewicht van 1052. Het werd gebotteld op 21 november en het eind soortelijk gewicht van de verschillende brouwsels was:

-   roestvaststaal              1012

-   glas (open)                  1014

-   plastic                          1015

-   glas (gesloten)            1015

Waargenomen verschillen

De laatste stap was een blindproeverij van de bieren om te zien of er waarneembare verschillen waren. Ik koos voor de criteria volgens onderstaande tabel.

De tabel is de terugkoppeling van de leden van het Downriver Brewers Guild, het Ann Arbor Brewrs Guild en de F.O.R.D. Homebrew clubs. De proeverijen vonden in dezelfde week plaats. Hoewel er een aantal officiële keurmeesters in de clubs zitten is het de ervaring van de leden van beginneling tot professional. Niet iedereen heeft alle variabelen ingevuld, dus is er een verschil van de totalen in elke categorie.

-   minder / = gelijk / +   meer

Opmerking: Het roestvaststalen gistvat is als referentie gebruikt voor alle juryleden, omdat de vergisting de hoogste temperatuur had en het laagste eind soortelijk gewicht. Veel juryleden wezen op de sterke diacetylsmaak. De gist (Ringwood) is hier berucht om en het verschil van maar een paar graden bij de vergisting is verantwoordelijk voor de productie van deze smaak.

Open glas vergisting

Ten opzichte van het bier wat vergist is in het roestvaststalen vat vond de meerderheid van de proevers het karakter van het bier vergist in het open glas gistfles in alle aspecten gelijk, behalve de fruitigheid, waarvan volgens de meeste proevers meer aanwezig was. Dat is niet opmerkelijk omdat de druk in het gistvat de productie van esters de kop indrukt. Een aantal proevers vond ook een meer uitgesproken moutkarakter en body bij de open vergisting.

Plastic gistemmer

Een meerderheid van de proevers signaleerde een meer uitgesproken hopsmaak en moutkarakter in het bier uit de plastic gistemmer vergeleken met het bier uit het roestvaststalen gistvat. Veel proevers vonden dat het bier uit de plastic gistemmer meer body had en ook meer hoparoma.

Gesloten glazen gistfles

De proevers vonden dat het bier uit de gesloten glazen gistfles meer hopsmaak had en meer body dan het brouwsel uit het roestvaststalen gistvat.

Opmerkingen over calibratie

Van de calibratie-jury, bestaande uit Houseman, Beth Zangari, Gordon Strong en Scott Bickham, waren er twee die bij de blindproeverij de voorkeur gaven aan het bier vergist in de plastic emmer. “Het is het meest droge bier en heeft het meeste hopprofiel,”zei Strong.

Bickham noteerde: “Het bier heeft een uitgebalanceerde bitterheid die versterkt wordt door een beetje minerale karakteristiek van veel Britse ales. Het monster benadert het meest de Special Bitter door de betere balans in de smaak en de nasmaak.

Houseman vond het bier vergist in de open glasfles het beste. Hij noemde het een “prima gebalanceerd voorbeeld van de soort.” Hij beschreef dat het moutiger was dan de andere bieren. Het bier vergist in de plastic emmer kreeg zijn op een na hoogste score.

Zangari prees ook het bier uit de open glasfles als “licht, verfrissend, een goede balans tussen geroosterde mout en de hop”.

Conclusie

Wat hebben we nu geleerd? Ten eerste, waarneming is een onbetrouwbaar begrip. Zelfs degenen met een getrainde smaak kunnen verschillende meningen hebben. Hoewel het werk bijna wetenschappelijk is, zijn er toch opmerkelijke verschillen in de gemeten variabelen tussen de gistvaten.

Een aantal mogelijke factoren kunnen hier van invloed zijn, zoals:

-   verschillende warmteafgifte van de verschillende materialen (staal, glas en plastic);

-   druk van de koolzuur tijdens de vergisting (open t.o.v. gesloten);

-   vorm van het gistvat - de conische vorm van het roestvaststalen gistvat geeft meer ruimte aan de gist;

-   zuurstofopname door het plastic en de open vergisting t.o.v. het gesloten glas en roestvaststaal.

Al jaren probeer ik amateurbrouwers te stimuleren om te spelen met elk brouwsel, door het gebruik van verschillende gistsoorten bij hetzelfde wort, het gebruik van verschillende vergistingstemperaturen of het toevoegen of juist weglaten van een enkel ingrediënt om de verschillen te constateren. Ik zal zeker doorgaan om dit aan te moedigen en ik kijk dan ook uit naar mijn volgende “experiment”.

Chris P. Frey

Bron: Zymurgy maart/april 2007, vertaald en bewerkt door Frits Haen

HOE KRIJG IK EEN GOEDE SCHUIMKRAAG OP HET BIER?

Het wel of niet goed schuimen van een bier is afhankelijk van vele factoren, zoals:

-          Maischtijden en temperatuu

Inmaischen op een hogere temperatuur (bijvoorbeeld 52°C) heeft volgens onderzoeken een zeer gunstige invloed op de schuimhoudbaarheid. Als je ongemoute granen gebruikt in je brouwsel moet je voorzichtig zijn en toch bij 40 °C moeten starten, omdat je anders een grote kans hebt dat het bier een botersmaak krijgt. Laat de maisch niet te lang bij deze lagere temperatuur maar verhoog de temperatuur na maximaal 15 minuten.

-          Moutsoorten en granen

Ook de gebruikte moutsoorten en granen hebben hun invloed op de schuimhoudbaarheid. Er zijn diverse amateurbrouwers die om een goede schuimkraag te krijgen aan al hun bieren tarwe toevoegen. Ook donkere moutsoorten zorgen voor een betere schuimhoudbaarheid dan lichte moutsoorten. Ook oude mout kan minder schuim geven.

-          Hopgift

Een andere grondstof die van belang is bij de schuimhoudbaarheid is de hop. Volgens de vakliteratuur zou een zwaarder gehopt bier een betere schuimhoudbaarheid geven.

-          Gist

De ene gist geeft een beter schuimend bier dan de andere. Een belangrijke factor daarbij kan zijn de hoeveelheid hogere alcoholen die gevormd worden door een gistsoort.

-          Vergistingstemperatuur

Bij hogere vergistingstemperaturen worden meer hogere alcoholen gevormd. Hogere alcoholen hebben een bijzonder slechte invloed op de schuimhoudbaarheid.

-          Alcoholgehalte

Een zwaar bier met een hoger alcoholgehalte schuimt in de regel minder goed dan een bier met een lager alcoholgehalte. Alcohol werkt schuimnegatief. Uiteraard worden er bij een hoge alcoholproductie ook meer hogere alcoholen aangemaakt.

-          Koolzuurgehalte

Schuim bestaat uit belletjes koolzuur. Hoe meer koolzuur hoe meer schuim. Voeg daarom voldoende suiker toe bij het bottelen. Gebruikelijk is 8 tot 10 gram per liter bier.

-          Leeftijd bier

            Tenslotte is het opmerkelijk dat een ouder bier minder schuimt dan een jonger bier.

Frits Haen

Evenwicht

Elk bier bevat koolzuurgas (kooldioxide of CO₂) dat bij het gistingsproces gevormd wordt. Als het bier niet in een gesloten flesje zou zitten, zou het gas ontsnappen en krijgt men “plat” bier, dus zonder koolzuurprikkeling. Omdat het bier in een flesje zit opgesloten is er sprake van een evenwicht. Er komt voortdurend koolzuurgas uit het bier vrij en dat verzamelt zich onder de dop. Maar evenveel koolzuurdioxidemoleculen duiken weer terug het bier in.

Temperatuurdaling

Pas als de kroonkurk van de fles wordt gehaald wordt het evenwicht verbroken. Het koolzuurgas onder de dop schiet naar buiten en door de plotselinge uitzetting van het gas ontstaat een temperatuurdaling. Volgens een natuurwet wordt namelijk de energie die ergens voor nodig is (in dit geval het uitzetten van het gas) ergens anders vandaan gehaald (in dit geval temperatuurdaling van het gas). Bij een gekoeld bier van 8 °C kan de temperatuur van het gas  gedurende een fractie van een seconde dalen tot ongeveer 35 °C onder nul. Door de plotselinge temperatuurdaling wordt de aanwezige waterdamp in het gas gecondenseerd tot druppeltjes. Daardoor een fijne, witte mist uit de halsopening van het flesje.

Belletjes

Ook onder in het flesje vinden veranderingen plaats als de kroonkurk van het flesje wordt getrokken. Allereerst ontstaan er belletjes. Door de overdruk bleef het koolzuurgas in het bier opgelost. Nu de fles open is valt de druk terug tot de normale waarde en kunnen de gasbelletjes ontsnappen. Omdat het gas lichter is dan het bier stijgen de belletjes naar de oppervlakte en vormen daar de schuimkraag.

Weg schuim

Zoals je weet zakt de schuimkraag na verloop van tijd in. Dit komt doordat de koolzuurbelletjes aan de oppervlakte komen waar door het drukverschil het koolzuur door de belwand ontsnapt. Dit proces heet gasdiffusie. Bovendien zal door de zwaartekracht biervloeistof uit de wanden van de bellen naar beneden sijpelen. Hierdoor wordt de celwand dunner en zal knappen. Dit verschijnsel heet drainage.

Bierschuim in drie dimensies doorgrond

Drie Amerikaanse wiskundigen hebben nu een formule gevonden die verandering van bellen exact beschrijft. De wanden daarvan herschikken zich voortdurend, met een grover schuim als gevolg. Het resultaat, dat ze in Nature publiceren, is een uitbreiding van de theorie die het wiskundige genie John von Neumann in de jaren vijftig voor het platte vlak opstelde.

De auteurs denken dat hun 3D-versie in de materiaalwetenschappen breed gebruikt gaat worden.

Evenwicht

Elk bier bevat koolzuurgas (kooldioxide of CO₂) dat bij het gistingsproces gevormd wordt. Als het bier niet in een gesloten flesje zou zitten, zou het gas ontsnappen en krijgt men “plat” bier, dus zonder koolzuurprikkeling. Omdat het bier in een flesje zit opgesloten is er sprake van een evenwicht. Er komt voortdurend koolzuurgas uit het bier vrij en dat verzamelt zich onder de dop. Maar evenveel koolzuurdioxidemoleculen duiken weer terug het bier in.

Temperatuurdaling

Pas als de kroonkurk van de fles wordt gehaald wordt het evenwicht verbroken. Het koolzuurgas onder de dop schiet naar buiten en door de plotselinge uitzetting van het gas ontstaat een temperatuurdaling. Volgens een natuurwet wordt namelijk de energie die ergens voor nodig is (in dit geval het uitzetten van het gas) ergens anders vandaan gehaald (in dit geval temperatuurdaling van het gas). Bij een gekoeld bier van 8 °C kan de temperatuur van het gas  gedurende een fractie van een seconde dalen tot ongeveer 35 °C onder nul. Door de plotselinge temperatuurdaling wordt de aanwezige waterdamp in het gas gecondenseerd tot druppeltjes. Daardoor een fijne, witte mist uit de halsopening van het flesje.

Belletje

Ook onder in het flesje vinden veranderingen plaats als de kroonkurk van het flesje wordt getrokken. Allereerst ontstaan er belletjes. Door de overdruk bleef het koolzuurgas in het bier opgelost. Nu de fles open is valt de druk terug tot de normale waarde en kunnen de gasbelletjes ontsnappen. Omdat het gas lichter is dan het bier stijgen de belletjes naar de oppervlakte en vormen daar de schuimkraag.

Weg schuim

Zoals je weet zakt de schuimkraag na verloop van tijd in. Dit komt doordat de koolzuurbelletjes aan de oppervlakte komen waar door het drukverschil het koolzuur door de belwand ontsnapt. Dit proces heet gasdiffusie. Bovendien zal door de zwaartekracht biervloeistof uit de wanden van de bellen naar beneden sijpelen. Hierdoor wordt de celwand dunner en zal knappen. Dit verschijnsel heet drainage.

Bierschuim in drie dimensies doorgrond

Drie Amerikaanse wiskundigen hebben nu een formule gevonden die verandering van bellen exact beschrijft. De wanden daarvan herschikken zich voortdurend, met een grover schuim als gevolg. Het resultaat, dat ze in Nature publiceren, is een uitbreiding van de theorie die het wiskundige genie John von Neumann in de jaren vijftig voor het platte vlak opstelde.

De auteurs denken dat hun 3D-versie in de materiaalwetenschappen breed gebruikt gaat worden.

Frits Haen

BIERBOEKEN

De Bierboom

De laatste tijd ben ik actiever als het gaat om het bezoeken van bierfestivals. In een gezellige sfeer nieuwe bieren ontdekken en praten met oude bekenden uit het bierwereldje. De laatste tijd is daar het keuren van festivalbieren voor PINT bijgekomen.

Een voordeel dat je hebt als je bierfestivals bezoekt is dat je regelmatig de bierboekenhandelaar De Bierboom kunt tegenkomen. De Bierboom wordt gerund door Willem en Annie Verboom. Ze bieden het meest uitgebreide assortiment aan bierboeken aan in Nederland en België. Wim is geen onbekende in het bierwereldje. Willem is al vele jaren redacteur van PINT-nieuws.

Een winkel of showroom hebben Willem en Annie niet. Ze verkopen hun boeken uitsluitend via het internet (www.bierboom.nl) en op bierfestivals. De komende maanden kun je ze op 1 juli 2007 vinden in Oisterwijk bij het Speciaal Biermatinee en op 9 september 2007 bij het pROOSt bierfestival te Hilvarenbeek. Iedereen die eens uitgebreid wil neuzen in een grote collectie bierboeken kan daar terecht.

Zelf heb ik als grote bierboekliefhebber ook een aantal boeken bij Willem en Annie aangeschaft. Tijdens het KBC-festival te ’s-Hertogenbosch is er ook een boek aangeschaft voor onze clubbibliotheek. Vorige maand heb ik een recensie gepubliceerd van een ander boek dat we onlangs als club gekocht hebben en tijdens de Tour de Geuze is ook het fraaie boek over de geuze van Jef van den Steen verworven. De volgende clubavond kun je de nieuwste aanwinsten van de bibliotheek bekijken.

Zeven x Hop

Dit is de titel van het boek dat aangekocht is tijdens het KBC-festival. Onderwerp van het boek is de geschiedenis van de hopteelt in de omgeving van Poperinge. Zeven schrijvers werkten er aan mee waarmee meteen de titel van het boek verklaard is .

Bertin Deneire heeft bijdragen van de andere schrijvers redactioneel bewerkt waardoor het een vlot en goed lezend boek is geworden. Sommige bijdragen laten zich lezen als een roman, zijn verhalend en met gevoel voor details smeuïg geschreven. Zo krijg je een heel aardig beeld van hoe het er aan toe ging op de velden tijdens de hoppluk. Andere bijdragen zijn serieuzer maar zeker ook niet strikt wetenschappelijk te noemen.

Om een idee te geven van de inhoud geef ik hier de titels van de zeven hoofdstukken:

• De botanische aspecten van de hop
• Hop als typisch Poperings landbouwgewas
• Hop in de bierbereiding
• Het economische belang van de hop
• Hop in de wetenschap en volksgeneeskunde
• Mijn eerste plukdag
• Hop in kunst en cultuur

We weten allemaal dat hop allerlei invloeden heeft op het menselijk lichaam, maar ik was toch wel wat verbaasd toen ik de opsomming in de bijdrage van Roger A. Blondeau, wetenschaphistoricus, las:

“Ik ben ook even gaan snuisteren in de allopathische receptuur (gewone geneeskunde), speciaal in verband met geneeskundige kruiden. Zowel in Franse, Engelse als Duitse compendia en leerboeken van fytotherapie (genezing door planten) wordt de geneeskracht van hop au sérieux genomen. In het bekende werk Systematische Fytotherapie van J. Meere vindt men het volgende:

1. Hop is door de aanwezigheid van bitterstoffen en vluchtige olie een typische vertegenwoordiger van de ‘amara aromatica’ met een maagtonifiërend effect.
2. Hop vertoont tevens een sedatief effect, dat nuttig aangewend wordt:
   1. als algemeen tonicum voor het zenuwstelsel,
   2. bij slapeloosheid,
   3. bij nerveuze gastro-pathieën, nerveus hartlijden, ritme-stoornissen, lichte depressies,
   4. bij seksueel-neurotische aandoeningen, nachtelijk zaadverlies, vroegtijdige ejaculatie, priapisme (bepaalde erotische afwijking)
   5. als ana-phrodisiacum (anti-prikkelend middel).

Onder de receptuur wordt vermeld: infuus (thee) 1 koffielepel per tas water; 15 minuten laten trekken.

Dosis:

• als kalmeermiddel: 1 tot 2 maal per dag een tas
• als slaapmiddel 1 tot 2 tassen ’s avonds.”

Het bovenvermelde citaat is zo wat het moeilijkst leesbare gedeelte van het boek, maar ik wou je het jullie gelet op de inhoud niet onthouden. Naast de bovengenoemde eigenschappen wordt uiteraard ook gewag gemaakt van de vochtuitdrijvende werking van hop.

Hop daar zit heel wat in.

Directe aanleiding voor de aanschaf van het boek was eerlijk gezegd niet zo zeer de prettig leesbare tekst, maar de fantastisch mooie oude foto’s van de hopteelt en –pluk.

Ze moeten daar in Poperinge zeer begaafde fotograven hebben gehad die met veel liefde voor het vak en voor de hopteelt en alles wat daarmee te maken heeft vast gelegd hebben op gevoelige platen. Het zijn zeker deze foto’s die een levendig beeld geven van de geschiedenis van de hopteelt in Poperinge. Er zitten echte juweeltjes bij.

Al met al is dit boek het lezen en het bekijken meer dan waard.

Technische informatie

Titel: Zeven x Hop.

Schrijvers: Chris Develter, Gerard Kestier, Bertin Deneire, Paul Delanotte, Roger A. Blondeau en Frans Orbie.

Uitgegeven door: Uitgeverij De Klaproos te Veurne.

Jaar van uitgave: 1994.

ISBN: 90-550-015-2

Omvang: 134 bladzijde.

Afmetingen: 17,5 x 24,5 cm.

Aanschafprijs bij de Bierboom: € 14,95.

Jacques Bertens

ENZYMEN IN JE BIER

1. Inleiding

Enzymen spelen binnen de mouterij en de brouwerij een belangrijke rol. In de mouterij zorgen ze o.a. voor de afbraak van celwanden in de gerstkorrel. In het brouwhuis zorgen ze ervoor dat gewenste stoffen uit de mout en het ongemout oplossen. Tijdens de vergisting en de lagering vinden ook belangrijke enzymreacties plaats.

2. Samenvatting enzymen

Enzymen zijn eiwitten met een speciale functie. Bepaalde reacties zullen met behulp van enzymen eerder (bijvoorbeeld bij een lagere temperatuur) tot stand komen.

Factoren die de werking van enzymen beïnvloeden zijn:

1. de temperatuur

Elk enzym heeft zijn eigen optimumtemperatuur. Bij een te hoge temperatuur worden enzymen onwerkzaam door (gedeeltelijke) eiwitdenaturatie. Bij lage temperaturen neemt de enzymwerking af. De invloed van de temperatuur op de werking van enzymen is dus erg groot.

1. de pH

Elk enzym heeft zijn eigen optimum-pH. De meeste enzymen werken bij een pH van 5 tot 9.

1. water

Water is een eerste vereiste om enzymwerking plaats te kunnen laten vinden. De enzymen en het substraat moeten elkaar kunnen ontmoeten. Dit kan alleen als er een transportmiddel aanwezig is. De concentratie van de oplossing is ook van belang. Bij een hoge concentratie aan stoffen is de ontmoetingskans tussen enzymen en substraat groot. Te hoge concentraties geven echter weer een minder goede enzymwerking. Dit komt doordat het enzym erg vaak andere stoffen (bijvoorbeeld reeds afgebroken substraat) ontmoet.

1. aanwezigheid van andere stoffen

Andere stoffen kunnen de werking van enzymen bevorderen of juist afremmen. Zware metalen remmen bijvoorbeeld de werking van enzymen.

3. Belangrijke enzymen in mouterij en brouwerij

De enzymen die een belangrijke rol spelen in mouterij en brouwerij zijn:

1. koolhydraatafbrekende enzymen (amylolytische enzymen)
2. eiwitafbrekende enzymen (proteolytische enzymen)
3. celwandafbrekende enzymen
4. de overige enzymen, bijvoorbeeld:
   • enzymen die oxidatie veroorzaken
   • enzymen die stoffen opbouwen i.p.v. afbreken.

1. koolhydraatafbrekende enzymen (amylolytische enzymen)

Voor de afbraak van zetmeel zijn verschillende koolhydraatafbrekende enzymen nodig. Afbraak van zetmeel vindt tijdens vermouten en tijdens brouwen plaats. Tijdens het brouwen is het zetmeel veel beter bereikbaar voor de enzymen dan tijdens het vermouten.

Dit komt doordat:

- de celwanden om de zetmeelkorrels zijn afgebroken;

- de mout verkleind is;

- de verkleinde mout vermengd is met (warm) water.

We gaan er bij de bespreking van de afbraak van zetmeel van uit dat de zetmeelmoleculen zijn omgeven door water en door enzymen, die vrij kunnen bewegen.

Er zijn veel enzymen die zetmeel kunnen afbreken. We beperken ons tot de enzymen die tijdens het brouwen een rol spelen. Dit zijn:

- α-amylase;

- β-amylase;

- maltase;

- de grensdextrinasen.

Zetmeel bestaat uit amylose- en amylopektinemoleculen.

Afbraak van de amylose

In de figuur is te zien waar de α-amylase het amylosemolecuul splitst.

De splitsing vindt in het midden van het amylosemolecuul plaats. Een enzym, dat midden in een molecuul veranderingen veroorzaakt, noemen we een endo-enzym.

Een endo-enzym maakt van een groot molecuul vrij grote brokstukken. Bij zetmeel noemen we deze brokstukken dextrinen. Zetmeelmoleculen moeten een minimale lengte hebben van 8 tot 12 glucose-eenheden om nog door α-amylase afgebroken te kunnen worden.

De volgende figuur laat zien dat β-amylase vanaf één uiteinde van het amylosemolecuul afbreekt. β-amylase werkt op dezelfde manier op dextrinen in. 

Een enzym, dat een groot molecuul vanaf één uiteinde afbreekt, noemen we een exo-enzym. Door de werking van β-amylase ontstaan brokstukjes van twee glucose-eenheden, maltose.

Bij de afbraak van amylose en dextrinen ontstaat ook glucose. Dit kan op twee manieren gebeuren:

-          door β-amylase: bij de afbraak van ketens met een oneven aantal glucose-eenheden blijft er één glucose over;

-          door de werking van het enzym maltase.

Maltase is het enzym dat maltose kan splitsen in twee moleculen glucose.

Afbraak van amylopektine

De afbraak van amylopektine verloopt in principe hetzelfde als die van amylose. Maar er is een verschil.

Amylopektine bevat zogenaamde 1-6 verbindingen. De tot nu toe genoemde enzymen (α-amylase, β-amylase en maltase) kunnen deze verbindingen niet verbreken. Er blijven dan kleine, vertakte dextrine-eenheden over, de zogenaamde grensdextrinen.

De grensdextrinasen (een groep enzymen) zijn in staat om de 1-6 binding te verbreken. Ze worden geïnactiveerd bij ca. 65 °C.

Opmerking

We hebben hierboven de afbraak van zetmeel tot glucose besproken. De afbraak verloopt tijdens het brouwen echter niet in dezelfde volgorde. Het is ook niet de bedoeling om tijdens het brouwen zetmeel helemaal af te breken tot glucose. Tijdens het brouwen is het van belang dat er vergistbare suikers (o.a. maltose) met daarnaast een bepaalde hoeveelheid onvergistbare suikers (dextrinen) verkregen worden.

We hebben hier alleen maar duidelijk willen maken welke omzettingen de verschillende enzymen kunnen veroorzaken. Hoe de afbraak van zetmeel in het brouwhuis precies verloopt komt later aan de orde.

1. eiwitafbrekende enzymen (proteolytische enzymen)

Eiwitten worden, net als zetmeel, door een groot aantal verschillende enzymen afgebroken. De endo-enzymen werken midden in de moleculen en vormen grotere brokstukken. Deze brokstukken worden door exo-enzymen afgebroken tot aminozuren. De afbraak van eiwitten kan schematisch als volgt worden weergegeven:

Eiwitten → polypeptiden → peptiden → dipeptiden → aminozuren

De figuur geeft de afbraak van eiwitten op een ander manier weer.

1. celwandafbrekende enzymen

De afbraak van celwandkoolhydraten door enzymen is zeer ingewikkeld. Er zijn namelijk veel verschillende celwand-koolhydraten. Het ziet er ongeveer als volgt uit:

Celwanden → onoplosbare brokstukken → oplosbare brokstukken → gummi-achtige stoffen → glucose

De mate waarin oplosbare brokstukken ontstaan, is afhankelijk van het soort celwandkoolhydraat dat wordt afgebroken. De afbraak van celwanden verloopt zeer langzaam. Dit komt doordat celwanden bijna niet toegankelijk zijn voor water. Daardoor kunnen de enzymen bijna niet werken. Tijdens vermouten en brouwen is er te weinig tijd om de celwanden helemaal af te kunnen breken.

1. overige enzymen

Tot nu toe zijn er enzymen besproken die grote moleculen afbreken. Er zijn tijdens het vermouten en het brouwen natuurlijk nog veel meer enzymen werkzaam. De meeste zijn belangrijk voor de bierbereiding omdat ze stoffen vrijmaken die nodig zijn voor de voeding van de gist (bijvoorbeeld fosfaten).

Als het vermouten en het brouwen normaal verlopen hoeven er geen speciale maatregelen te worden genomen om deze enzymen in voldoende mate te laten werken. Daarom zullen we ze hier niet behandelen.

We bespreken hier wel de oxidatie-bevorderende emzymen. Een ander naam is oxidatieve enzymen. Deze enzymen bevorderen de oxidatie van een aantal stoffen, zoals vetzuren en looistofvormende stoffen. De oxidatie van vetzuren heeft een slechte invloed op de kwaliteit van het bier. Bijvoorbeeld de smaak, het schuim en de eiwitstabiliteit worden hierdoor beïnvloed. Voor de werking van deze enzymen is zuurstof nodig. Daarom moet men tijdens de bierbereiding zuurstofinslag zoveel mogelijk zien te voorkomen.

4. De beïnvloeding van enzymen

De invloed van enzymen op elkaar

Bij de meeste bewerkingen in de brouwerij zijn meerdere enzymen betrokken. Enzymen kunnen elkaars werking beïnvloeden. Dit kan op verschillende manieren. Hieronder volgen enkele voorbeelden van hoe het ene enzym de werking van het andere enzym kan beïnvloeden.

Substraat toegankelijk maken

Enzymen kunnen alleen inwerken op stoffen als ze er werkelijk mee in contact kunnen komen. Bijvoorbeeld zetmeelafbrekende enzymen kunnen het zetmeel in het meellichaam van een gerstkorrel afbreken. Maar ze kunnen het zetmeel pas bereiken nadat de celwandafbrekende enzymen de celwanden van het meellichaam (gedeeltelijk) afgebroken hebben.

Substraat maken

Het ene enzym kan substraat maken voor het andere enzym. Zo kan het zijn dat het eindproduct van enzymatische reactie A het substraat is enzymatische reactie B. In dat geval zal reactie B pas kunnen verlopen als reactie A al verlopen is.

Bij de enzymen α- en β-amylase is er sprake van samenwerking.

Zetmeel bestaat uit lange ketens. De β-amylase kan alleen werken vanaf de uiteinden van deze ketens. De α-amylase splitst de lange ketens in kortere stukken (dextrinen). In het begin zijn er nog maar weinig uiteinden. Dit betekent dat de β-amylase nog niet veel maltose kan maken.

In het begin is daarom vooral α-amylase actief. Hierdoor ontstaan er veel dextrinen. Dextrinen zijn substraat voor β-amylase. De β-amylase kan dus pas goed gaan werken als α-amylase al dextrinen gemaakt heeft. Dat is in de volgende grafiek weergegeven.

Door de samenwerking van α- en β-amylase ontstaat maltose. Maltose is weer substraat voor het enzym maltase.

Blokkering opheffen

Bepaalde stoffen kunnen de werking van een enzym blokkeren. Een ander enzym zal dan eerst deze stof moeten afbreken (zie verderop: invloed van andere stoffen).

Invloed van het substraat

Een enzym zet meer substraat om naarmate de concentratie van het substraat groter is. Tijdens de bewerkingen, bijvoorbeeld het brouwen, kunnen concentraties van stoffen veranderen. Dit heeft invloed op de werking van enzymen.

Bijvoorbeeld:

-          door de werking van α-amylase neemt de concentratie van amyloseketens af. De concentratie van dextrinen neemt toe. Hierdoor zal de activiteit van α-amylase afnemen en die van β-amylase toenemen;

-          tijdens het brouwen neemt de concentratie van maltose toe. Hierdoor zal maltase beter kunnen werken;

-          oxidatiebevorderende enzymen zullen vooral actief zijn bij hoge concentraties zuurstof (aan het begin van het brouwproces).

Invloed van andere stoffen

Bepaalde stoffen kunnen enzymen in hun werking remmen (of blokkeren) of juist bevorderen. Bijvoorbeeld glucose en fructose lijken veel op elkaar. Tijdens de vergisting scheiden de gistcellen enzymen af die fructose kunnen afbreken. Omdat glucose en fructose zoveel op elkaar lijken kunnen deze enzymen ook een binding aangaan met glucose. Maar ze kunnen glucose niet afbreken (het pasje past, maar de code is onjuist). Zolang het enzym aan glucose gekoppeld is kan het geen fructose afbreken. Het enzym wordt geblokkeerd door glucose.

De glucose in de oplossing moet eerst grotendeels afgebroken worden door enzymen die wèl glucose kunnen afbreken. Pas als er nog maar weinig glucose in oplossing is zal het glucosemolecuul door het enzym losgelaten worden en zal fructose afgebroken kunnen worden.

De blokkering van enzymwerking, doordat het enzym aan een andere stof gebonden wordt, noemen we inhibitie.

Of de binding tussen een enzym en de blokkerende stof verbroken wordt hangt af van:

- de sterkte van de binding;

- de concentratie van de blokkerende stof.

Naarmate de binding sterker is, zal de concentratie van de blokkerende stof lager moeten zijn om de binding te verbreken.

Bron: Dictaat Bier – AOC Mnidden & Oost Brabant

KOKEN MET BIER

Kaas-Lunchhapje (± 4 personen)

Ingrediënten:

200 gram jonge Goudse kaas, 2 dl LaTrappe Tripel, 4 sneetjes volkorenbrood, 1½ eetlepel scherpe mosterd, 4 zoetzure augurkjes, 4 zoetzure zilveruitjes

Voorbereiden :

Brood roosteren. Schaaf kaas in dunne plakjes. Bestrijk de bodem van een vuurvaste schaal met mosterd en leg er de plakjes kaas op. Giet het bier erover.
Bereiden :

Oven voorverwarmen op 180 °C. Zet het geheel 25 minuten in de oven. Leg de sneetjes brood op 4 voorverwarmde borden en verdeel het gloeiend hete kaasmengsel er over. Garneer het lunchhapje met de zilveruitjes en de in schijfjes gesneden augurk.